此类检查在临床上有各类对应的量表和非量表的测试方法，根据患者就诊时的认知功能下降程度制定详细的测试方案，测试的内容主要包含以下多个方面，评估患者各项认知域的受损程度。
记忆检查一般分为瞬时记忆、短时记忆和长时记忆三类。瞬时记忆检查方法主要有顺行性数字广度试验及逆行性数字广度试验，顺行性数字广度测验即检查者给予患者随机的一串数字，一秒钟一个，让患者正向复述；短时记忆即让患者记一些简单的事物，比如皮球、国旗或树木，约5分钟之后让患者回忆词语；长时记忆试验可以询问患者家庭住址及电话号码等。检查内容包括瞬时记忆、短时延迟记忆、长时延迟记忆，不同时期的痴呆患者可有一项到多项的记忆障碍，如早期痴呆患者可能表现为短时记忆受损，即在短时延迟记忆检查中，无法回忆5分钟前记住的词条，但在有提示或有词汇表的帮助下可以回忆起来。
检验计算力常用的方法是从100中连续减7，如果患者不能准确计算可以让患者从100-3开始。此时还需要注意力和集中力参与协助。定向力检查可细分为时间定向力（询问星期几、年月日、季节）、地点定向力（询问家或医院的位置）和任务定向力（能否认出熟悉的人），该检查需要患者在集中注意力的状态下进行。人物
检查口语表达、听理解、复述、阅读及书写、命名，共六个方面。痴呆患者可能出现失语症状，在测试中可表现为全部或部分的语言不流畅、找词或命名困难、语义杂乱、无法完成简单指令、复述困难等。
失用症指患者在意识清楚，无感觉及运动功能障碍等情况下，丧失完成有目的的复杂活动的能力。患者较难察觉失用症状，失用检查可观察患者穿衣、洗脸、梳头等动作是否协调，能否完成简单的目的性动作如系纽扣、划火柴等。痴呆患者若出现失用，则难以完成自理行为或在完成的过程中肢体不协调。
失认患者在、意识清楚、基本感知功能正常的前提下，不能通过特定感觉辨识以往熟悉的物体，，主要包括视觉失认（给予患者一些常用的物品，照片、风景画等让患者辨认）、听觉失认（让患者辨认熟悉的声音，如铃声、闹钟等）、触觉失认（让患者闭目，使其触摸手中的物体加以辨认）。
实验室检查主要包括血液、脑脊液等生物标本进行常规检测、免疫学检测、细胞学检测、病原学检测等，对痴呆的病因及鉴别诊断有一定指导意义。其中脑脊液检测较为重要，一些脑脊液特殊蛋白，如Aβ、总Tau蛋白、磷酸化Tau蛋白、14-3-3蛋白的检测，有助于明确痴呆病因，并一定程度上有助于鉴别不同痴呆亚型，例如阿尔茨海默病患者脑脊液检测可发现Aβ42水平降低，总tau蛋白和磷酸化tau蛋白增高。
电子计算机断层扫描（CT）、磁共振成像（MRI）、正电子发射计算机断层扫描（PET），数字减影血管造影（DSA）等检查可从脑部结构、脑部代谢、脑血管等方面评价是否存在异常，不同类型的影像学检查适用于不同类型的痴呆患者。
怀疑为血管性痴呆患者，CT可见脑出血或脑梗死病灶。增强CT应用血管对比剂扫描，怀疑为肿瘤或脑炎导致的痴呆患者，可见脑内病变区域高区域异常信号。怀疑为变性病性痴呆的患者，可见脑萎缩、侧脑室扩大等改变。
目前常用的是氟脱氧葡萄糖PET成像，主要评估脑组织的代谢功能，不同痴呆类型可呈现不同的代谢模式。例如阿尔茨海默病患者可见顶叶、颞叶和额叶，尤其是双侧颞叶的海马区血流和代谢降低，而额颞叶痴呆在疾病早期多见不对称性额、颞叶代谢减低，路易体痴呆可见枕叶皮质代谢率下降。
全脑血管造影术作为血管成像的金标准，可显示内外血管性病变，例如动脉狭窄 、动脉瘤、动静脉畸形、颅内静脉系统血栓形成，明确认知障碍和脑血管病变之间的因果关系。
诱发电位和事件相关电位对于痴呆的诊断也有潜在临床价值。AD患者常存在视通路神经元变性，使其视觉诱发电位异常。AD患者P300波也常表现为潜伏期延长及波幅降低。
